원자력연, 레이저 이용 원전 설비 절단기술 개발

수중에서 금속을 절단하는 모습

한국원자력연구원(원장 박원석)은 기존 해외기술 대비 성능이 대폭 향상된 '원전 핵심설비 해체용 레이저 절단기술'을 개발했다고 9일 밝혔다.

기존의 원전 해체용 절단기술로는 톱을 이용하는 기계적 절단, 열로 녹이는 열적 절단이 있으나, 안전성과 기술성 측면에서 한계가 있다. 기계적 절단은 장비가 커 움직임이 둔하고 로봇과 같은 2차 장비에 연결하기 어렵다. 열적 절단은 다량의 2차 폐기물이 발생하고 사용할 수 있는 대상이 한정적이다.

원자력연에서 개발한 레이저 절단기술은 독자 개발한 레이저 절단헤드로 레이저 빔을 강하게 집속해 대상을 녹인다. 용융물은 자체 설계·제작한 초음속 노즐로 가스를 분사, 불어낸다.

6킬로와트(㎾)급 레이저를 이용하면 공기 중에서는 최대 100㎜, 물 속에서는 최대 70㎜ 두께 금속을 절단할 수 있다. 속도도 해외 기관 개발하는 것보다 4배 이상 빠르다. 10㎾급 레이저를 사용면 물 속에서 최대 두께 100㎜의 금속까지 절단 가능하다.

연구를 주도한 신재성·오승용 박사는 “이번에 개발한 레이저 절단기술은 국외 선진기술과 견주어도 매우 뛰어나다”며 “현재 진행 중인 원격해체기술과 함께 실용화 과정을 거쳐 실제 국내 원전 해체현장에 적용하는 것은 물론이고, 해외 시장 진출을 목표로 연구를 계속 진행할 계획”이라고 밝혔다.

대전=김영준기자 kyj85@etnews.com